¿Cómo almacenan los SSD los datos sin energía?

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Comprender cómo funciona el MOSFET es necesario primero para comprender cómo funcionan los flashes NAND y NOR (NAND y NOR utilizan un mecanismo físico ligeramente diferente para almacenar la carga, pero el concepto es el mismo).

Cuando se aplica un voltaje a la puerta del transistor, actúa como un condensador y genera carga, induciendo una carga en la mayor parte del silicio e invirtiendo su tipo (el voltaje positivo a una puerta NMOS invierte el silicio en masa tipo p en n -tipo a medida que los electrones se acumulan cerca de la superficie). En un transistor flash, la compuerta flotante acumula la carga al atraer electrones fuera del silicio a través del aislante de la puerta de oxi-nitruro: en el flash NAND, los electrones se transfieren a la compuerta mediante un túnel (ver wikipedia, túnel cuántico), y en NOR parpadea la transferencia de electrones a la puerta por el efecto de electrones calientes (es decir, da al electrón más energía potencial que el intervalo de banda de oxi-nitruro; piense en ello como saltar sobre el aislante en el espacio 4-d, la cuarta dimensión en este caso siendo energía). Para eliminar la carga en la puerta flotante, se debe aplicar un voltaje negativo a la puerta primaria para repeler los electrones y darles la energía necesaria para transferir fuera de la puerta flotante; de ​​lo contrario, los electrones no podrán ir a ninguna parte . Así es como escribe un bit (o conjunto de bits, si realiza diferentes voltajes y temporizaciones) en un solo transistor flash. El hecho de que los electrones no puedan ir a ninguna parte sin un voltaje aplicado es la razón por la cual los valores almacenados permanecen después de que se corta la energía.

Los electrones almacenados en la puerta flotante son los que controlan el estado de encendido / apagado del transistor flash. Al igual que en un MOSFET, la corriente de saturación (es decir, la mayor corriente que puede extraer a través del transistor a medida que aumenta el voltaje de drenaje de la fuente) está relacionada con el voltaje que aplica a la puerta, en un transistor flash, la corriente de saturación está relacionada a la carga en la puerta flotante. Así es como se lee un transistor flash.

Para manejar dificultades en la densidad de la memoria, las unidades de estado sólido más recientes almacenan dos bits en cada celda flash, lo que significa que hay cuatro estados de carga distintos.